8.3金属资源的利用和保护分层练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列过程中没有发生化学变化的是（ ）
A．篝火燃烧 B．活性炭吸附毒气
C．铁钉生锈 D．H2O2溶液中加入MnO2
2．化学与生产生活密切相关。下列说法不正确的是
A．“风吹桂花满院香”，说明微粒是不断运动的 B．用活性炭吸附水中的色素
C．二氧化碳(CO2)属于大气污染物 D．涂油、刷漆可防止钢铁锈蚀
3．从化学的角度看，下列说法错误的是
A．“风吹桂花满院香”，说明微粒是不断运动的
B．铁在潮湿的空气中易生锈，表面喷漆可以防锈
C．正在使用的家用电器着火时，应立即用水浇灭
D．绿色植物通过光合作用把太阳能转化为化学能
4．甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图。下列叙述中正确的是
A．炼铁的主要原理是：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
B．乙图炼铁中原料石灰石的作用是分解制备一氧化碳
C．甲图中实验开始时一定要先通一段时间一氧化碳
D．乙图中分离出炉渣后得到的生铁是纯净物
5．化学兴趣小组的同学模仿工业炼铁原理，设计如图实验。下列有关说法不正确的是
A．实验开始先通入CO，再点燃酒精喷灯
B．红棕色的粉末逐渐变黑色
C．关闭止水夹一段时间后注射器内溶液变浑浊
D．装置中气球的作用是收集CO2，防止污染空气
6．下列有关金属材料的说法错误的是
A．生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金
B．铁制容器中可进行波尔多溶液的配制
C．钢铁在海水中易锈蚀
D．铝具有很好的抗腐蚀性能
7．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。对下列事实或做法的解释正确的是
A．氢气燃烧生成水——原子种类发生改变
B．金刚石和石墨的物理性质不同——碳原子的结构不同
C．铁质水龙头表面镀铬可防锈——改变了金属的内部结构
D．氧气能被液化贮存于钢瓶中——分子间有间隔且间隔能改变
8．下列做法不正确的是
A．煤气泄漏，开灯检查 B．回收易拉罐等废弃金属材料，节约资源
C．限放鞭炮，保护环境 D．倡导步行、公交出行，减少温室气体排放
9．下列说法不正确的是
A．回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵
B．回收铝饮料罐可以节约金属资源
C．回收铝饮料罐可以节约能源
D．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
10．下列厨房用具，在空气中最易锈蚀的是
A．铁锅 B．纯铜把手 C．铝壶 D．不锈钢汤勺
二、判断题
11．沙漠地区的铁制品比海边锈蚀的慢( )
12．合理有效地开采矿物是保护金属资源的一条有效途径( )
13．铁在潮湿的空气中容易生锈，所以隔绝氧气和水一定可以防止铁生锈( )
14．铁生锈的条件：铁同时与氧气和水共同作用，生成铁锈(主要成分)。( )
15．防止铁制品生锈必须同时隔绝氧气和水( )
三、综合应用题
16．金属及金属材料在生产、生活、航天中应用广泛。
(1)三星堆出土的文物使用了贴金技艺，贴金技艺利用了金具有良好的 性，将黄金锤成极薄的薄片。
(2)铝具有很好的抗腐蚀性，是因为其表面生成一层致密的薄膜，该薄膜是 。
(3)某同学们到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。以下几种实验方案不可行的是______。（填字母编号）
A．铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液
B．锌片、银片、硫酸铜溶液
C．锌片、铜片、硝酸银溶液
D．锌片、铜片、稀硫酸、硝酸银溶液
(4)“天问一号”探测器应用了世界上目前最轻的金属结构材料——新型镁锂合金，该合金具有减震、消噪和抗电磁干扰性能。关于该材料，下列说法不正确的是______（填字母序号）。
A．该材料硬度比锂的小
B．该材料对电磁波有屏弊作用
C．该材料可有效的降低卫星发射时的噪音
(5)早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。一氧化碳还原氧化铁的微型装置如图所示。A处V形管内反应的化学方程式为 ；B处的实验现象为 ；写出一种尾气处理方法： 。
(6)黄铜是铜锌合金，常用于制造机器、电器的零部件。为测定某黄铜样品中铜的质量分数，取20g该黄铜样品加入100g稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气0.2g，计算该黄铜样品中铜的质量分数。
17．铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属．
(一)对古代制品的认识
青铜铸件、丝绸织品、陶瓷器皿是我国古代劳动人民创造的辉煌成就．
(1)上述制品不涉及到的材料是 (选填序号)．
A、金属材料 B、无机非金属材料 C、复合材料
(2)如图1为出土文物古代青铜铸件“马踏飞燕”．该文物能保存至今的原因可能是 (选填序号)．
A、铜的活泼性弱 B、铜不会生锈 C、深埋于地下，隔绝空气
(二)铁、铜的冶炼
①我国古代曾用孔雀石炼铜，涉及主要反应的化学方程式： ，2CuO+C2Cu+CO2↑．
②铁、铜矿石有赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等．CuFeS2为二硫化亚铁铜，其中S元素的化合价为 ．
(1)工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿．以磁铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 ．
炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿，可能的原因是：
①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低；② ．
(2)以黄铜矿为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：4CuFeS2+17O2+2H2SO44CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O．
向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO4溶液和Cu．
①发生主要反应的化学方程式：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4， ．
②FeSO4溶液经蒸发浓缩、 、过滤等操作得到FeSO4 7H2O晶体．
(三)黄铜矿中铁、铜含量的测定
在科研人员指导下，兴趣小组称取25.00g黄铜矿(含少量Fe2O3和其它不含金属元素的杂质)模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO4、Fe2(SO4)3溶液．向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu(OH)2、Fe(OH)3固体．
(1)证明NaOH溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加 溶液，无现象．
(2)用图2装置对固体进行热分解实验．
【资料】
①在68℃时，Cu(OH)2分解为CuO；在500℃时，Fe(OH)3分解为Fe2O3．
②在1400℃时，CuO分解为Cu2O和O2，Fe2O3分解为复杂的铁的氧化物和O2．
(1)装配好实验装置后，先要 ．
(2)停止加热后仍需继续通N2，可防止倒吸和 ．
(3)控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如表．
温度/℃ 室温 100 550 1400
B装置/g 200.00 201.80 205.04 205.04
C中铜网/g 100.00 100.00 100.00 101.28
①此黄铜矿中铜、铁元素的质量分数：ω(Cu)%= ；ω(Fe)%= ．
②复杂的铁的氧化物化学式为 ．
四、综合题
18．请从下列物质中选择适当的物质填空（填字母编号）：
A氮气 B不锈钢 C活性炭 D石灰石
E肥皂水 F干冰 G武德合金 H氢气
（1）区分硬水与蒸馏水可选用 ； （2）常用作食品保护气的是 ；
（3）工业冶炼生铁的原料 ； （4）制作保险丝 ；
（5）可用作人工降雨 ； （6）可作冰箱去味剂的是 。
19．钢铁是使用最多的金属材料。
(1)用铁锅炒菜做饭，可以补充人体所需要的铁元素，缺铁会引起 。
(2)①公共自行车有些零件选用了锰钢材料，其优点是硬度大、耐腐蚀。废旧自行车回收利用的意义是 。
②已知锰的金属活动性强于锌，如果用实验比较铁和锰的金属活动性强弱，下列所给试剂组能够达到目的的是 (填序号)。
A Fe、Mn、40%H2SO4溶液
B Fe、Mn、MgSO4溶液
C Fe、Mn、ZnSO4溶液
D Cu、FeSO4溶液、MnSO4溶液
③将一定量的锌粉放入稀盐酸、氯化亚铁、氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，再向滤渣中加盐酸有气泡产生。则滤渣中一定含有的固体是 ；滤液中一定不含的物质是 。
(3)某同学设计了如图装置探究铁生锈的条件。
①对比①②你得出的结论是 。
②对比①②③可以说明铁生锈必须有 同时参加。
(4)某同学称取10 g赤铁矿样品，通入足量一氧化碳在高温下完全反应，并将生成的CO2完全用氢氧化钠溶液吸收，实验记录如表：
编号 称量物 反应前 反应后
一 硬质玻璃管及所盛固体总质量 76.2 g 73.8 g
二 盛氢氧化钠溶液装置总质量 153.7 g 160.3 g
请依据氢氧化钠装置总质量变化的数据，计算样品中氧化铁的质量分数。 。
20．Fe2O3在一定条件下可转化为FeO：Fe2O3+ CO2FeO+CO2，反应前Fe2O3的质量为160克，反应过程中，Fe2O3的转化率(参加反应的Fe2O3与反应前的Fe2O3的质量比)用a表示，固体中铁元素与氧元素的质量比用mFe／mFe0表示。
(1)填写下表中的空格：
mFe/mO 7/3 14/5 7/2
固体成分 Fe2O3 Fe2O3、FeO
转化率（α） 0 100%
(2)如果Fe2O3转让为FeO的反应分两步进行：3 Fe2O3十CO2 Fe3O4十CO2
Fe3O4十CO3FeO十CO2
反应后的固体中mFe／mO=21／8时固体的成分可能有三种情况：
（1） Fe3O4 （2） (填化学式、下同) （3） ．
21．人类的生产和生活都离不开金属。
（1）生铁和钢中最主要的元素是 ；用铝壶烧水主要利用铝具有良好的 性。
（2）铝制品有良好的抗腐蚀性，其原因是在空气中铝的表面易形成致密的 。
（3）验证Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂是 （填字母序号）。
A Zn、Ag、CuCl2溶液 B Cu、Ag、ZnSO4溶液
C Zn、Cu、AgNO3溶液 D Zn、Cu、Ag、稀硫酸
22．写出下列矿石主要成分的化学式。
(1)赤铁矿： ；
(2)磁铁矿： ；
(3)菱铁矿： ；
(4)铝土矿： 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A、篝火燃烧有新物质二氧化碳和水生成，属于化学变化，故错误；
B、活性炭吸附毒气过程中没有新物质生成，属于物理变化，故正确；
C、铁钉生锈有一种主要成分是氧化铁的物质生成，属于化学变化，故错误；
D、过氧化氢（双氧水）在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，属于化学变化，故错误。
故选B。
2．C
【详解】A、由于分子是运动的，桂花香的分子通过运动分散到周围的空气中，所以，风吹桂花满院香．故选项A说法正确；
B、活性炭具有吸附性，可以用来吸附水中的色素，B选项正确；
C、二氧化碳属于空气组成成分，不属于大气污染物，C选项错误；
D、涂油、刷漆阻止钢铁与氧气、水接触，可防止钢铁锈蚀，D选项正确。
故选：C。
3．C
【详解】A、由于分子是运动的，桂花香的分子通过运动分散到周围的空气中，所以，风吹桂花满院香．故选项A说法正确；
B、铁生锈是铁与氧气、水接触，所以，表面喷漆可以隔绝水和氧气，可以防锈．故选项B说法正确；
C、由于水中溶有某些物质能导电，所以，正在使用的家用电器着火时，不能用水浇灭．应该先切断电源，故选项C说法错误；
D、绿色植物通过光合作用，将水和二氧化碳转化为葡萄糖，从而将太阳能转化为化学能．故选项D说法正确；
故选：C。
4．C
【详解】A、炼铁的主要原理是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
B、乙图炼铁中原料石灰石的作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去，不符合题意；
C、一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故甲图中实验开始时一定要先通一段时间一氧化碳，将装置内空气排尽，防止发生爆炸，符合题意；
D、生铁是铁的合金，是由铁、碳等混合而成，属于混合物，不符合题意。
故选C。
5．D
【详解】A、CO不纯时，燃烧易爆炸，实验开始先通入CO，是为了排尽装置内的空气，防止爆炸，说法正确；
B、氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，红棕色的粉末逐渐变黑色，说法正确；
C、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，关闭止水夹，二氧化碳进入注射器，与澄清石灰水反应，可观察到澄清石灰水变浑浊，说法正确；
D、气球是为了收集CO，防止污染空气，说法错误。
故选D。
6．B
【详解】A、生铁是含碳量在2%--4.3%之间的铁碳合金，钢是含碳量在0.04%-2%之间的铁碳合金，选项正确；B、铁能与波尔多液中的硫酸铜发生化学反应，因此铁制容器中不可进行波尔多溶液的配制，选项错误；C、钢铁在海水中易锈蚀，选项正确；D、铝表面有一层致密坚固的氧化铝薄膜，能阻止铝与空气中的氧气接触，所以铝具有很好的抗腐蚀性能，选项正确，故选B。
7．D
【详解】A．氢气燃烧生成水属于化学变化，化学变化中原子种类不发生改变，故错误；
B．金刚石和石墨的物理性质不同是因为碳原子的排列方式不同，故错误；
C．金属表面镀上一层抗腐蚀性的金属或化学性质不活泼的金属，可以阻止铁与空气和水接触，并没有改变金属的内部结构，故错误；
D．氧气能被液化贮存于钢瓶说明分子间有空隙且空隙能改变，故正确。
故选：D。
【点睛】分子的基本特征：分子质量和体积都很小；分子之间有间隔；分子是在不断运动的；同种的分子性质相同，不同种的分子性质不同，可以简记为：“两小运间，同同不不”。
8．A
【详解】A、开灯可能产生电火花，煤气泄漏，开灯检查可能发生爆炸事故，做法不正确；
B、回收易拉罐等废弃金属材料，节约资源，做法正确；
C、限放鞭炮，减少空气污染，保护环境，做法正确；
D、倡导步行、公交出行，减少温室气体排放 ，做法正确。
故选：A。
9．A
【详解】因为回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%，而且还节约金属资源和95%的能源，所以A的说法错误，BCD的说法正确．故选A．
【点睛】养成金属资源保护的重要性，金属资源保护的措施之一：回收利用金属．
10．A
【详解】A、铁与氧气、水等反应生成的铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，铁制锅因此在空气中最易锈蚀，故A适合；
B、铜的金属活动性弱，在常温下不与水和氧气反应，不易锈蚀，故B不适合；
C、因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜（Al2O3），能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，因此铝制水壶在空气中不易锈蚀，故C不适合；
D、不锈钢中还含有铬、镍等，使得不锈钢不仅比纯铁硬，而且其抗锈蚀性能也比纯铁好得多，故D不适合。
故选A
11．正确
【详解】铁生锈需要满足铁和空气接触、有水参与的条件，沙漠地区水分较少，延缓铁的生锈过程。故该说法正确。
故答案为正确
12．正确
【详解】合理有效地开采矿物是保护金属资源的一条有效途径，正确。
13．正确
【详解】潮湿的空气中既含有氧气还含有水蒸气，满足铁生锈的条件，所以铁在潮湿的空气中容易生锈。如果隔绝氧气和水就破坏了铁生锈的条件，铁就不容易生锈，故说法正确。
14．√
【详解】铁生锈的条件：铁同时与氧气和水共同作用，生成铁锈(主要成分)，说法正确；
故填：√。
15．错误
【详解】t铁生锈需要同时和空气、水接触，而防止生锈，只需要阻断其中任意一个条件即可，不需要同时隔水隔空气。故该说法错误
故答案为错误
16．(1)延展
(2)Al2O3/氧化铝
(3)C
(4)A
(5) 澄清石灰水变浑浊 导管口放燃着的酒精灯（或用气球收集排气口的尾气等）
(6)设黄铜样品中锌的质量为x，则
解得x=6.5g
则黄铜样品中铜的质量分数为：
答：该黄铜样品中铜的质量分数为67.5%。
【详解】（1）黄金能锤成极薄的薄片，说明黄金具有良好的延展性。
（2）铝在常温下能与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。
（3）A、铜不能与硫酸锌反应，但能与硝酸银反应，则可知金属活动性顺序：锌>铜>银，该方案可行；
B、锌能与硫酸铜反应，但银不能与硫酸铜反应，则可知金属活动性顺序：锌>铜>银，该方案可行；
C、锌、铜均能与硝酸银反应，则说明银的活动性最弱，但不能比较锌、铜的金属活动性顺序，该方案不可行；
D、锌能与硫酸反应，但铜不能与硫酸反应，且铜能与硝酸银反应，则可知金属活动性顺序：锌>铜>银，该方案可行。
故选C。
（4）A、合金硬度比组成的纯金属硬度大，该选项说法不正确；
B、该合金能抗电磁干扰，则说明该材料对电磁波有屏弊作用，该选项说法正确；
C、该合金具有消噪的作用，则该材料可有效的降低卫星发射时的噪音，该选项说法正确。
故选A。
（5）一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
一氧化碳有毒，尾气中含有一氧化碳，则需要尾气处理，且一氧化碳具有可燃性，则可在导管口放燃着的酒精灯或用气球收集排气口的尾气等。
（6）见答案。
17． C AC Cu2(OH)2CO3H2O+CO2↑+2CuO ﹣2 Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 冶炼过程中会产生有毒气体二氧化硫，污染环境 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 降温结晶 NaOH 检查装置的气密性 使生成的气体全部被B和C装置吸收 25.60% 26.88% Fe4O5
【详解】（一）（1）青铜是合金，属于金属材料；丝绸属于天然材料；陶瓷属于无机非金属材料；
（2）铜的活动性弱，且深埋于地下隔绝了空气，所以青铜器不易生锈；
（二）①碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：Cu2(OH)2CO3H2O+CO2↑+2CuO；
②CuFeS2为二硫化亚铁铜，其中铜元素显+2价，铁元素显+2价，设硫元素的化合价为x，则（+2）+（+2）+2x=0，x=-2；
(1)工业上用CO和磁铁矿炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe3O4+4CO3Fe+4CO2；
②黄铁矿、黄铜矿含铁量低，含有对环境有害的元素硫，并且在冶炼过程中会产生有毒气体二氧化硫，污染环境，因此黄铁矿、黄铜矿不宜炼铁；
(2)①加入的铁粉能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式： Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；
②FeSO4溶液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤等操作得到FeSO4 7H2O晶体；
（三）(1)可以向上层清液中滴加氢氧化钠溶液，若产生沉淀则氢氧化钠的量不足，若没有沉淀产生则氢氧化钠已经过量；
[资料](1)对于有气体生成的反应，在实验前，一定要检查装置的气密性；
(2)为了使得生成水蒸气、氧气被完全吸收，所以停止加热后仍需继续通N2，使生成的气体全部被B和C装置吸收；
(3)①设其中铜元素的质量为x．氢氧化铜受热会分解为氧化铜和水，方程式为Cu（OH）2 CuO+H2O，从室温加热到100℃时，装置B中增重的质量为氢氧化铜分解生成水的质量为x；由题干信息可知，经过一系列化学反应时，物质的关系是：
Cu～CuFeS2～CuSO4～Cu（OH）2～H2O
64 18
x （201.80-200.00）g
x=6.4g，
则此黄铜矿中铜元素的质量分数：ω（Cu）%=×100%＝25.60%；
设其中铁元素的质量为y，氢氧化铁受热会分解为氧化铁和水，方程式为2Fe（OH）3 Fe2O3+3H2O，从100℃加热到550℃时，装置B中增重的质量为氢氧化铁分解生成水的质量；由题干信息可知，经过一系列化学反应时，物质的关系是：
2Fe～2CuFeS2～Fe2（SO4）3～Fe（OH）3～3H2O
112 54
y （205.04-201.80）g
y=6.72g
则此黄铜矿中铁元素的质量分数：ω（Fe）%=×100%＝26.88%；
②氧化铜受热分解的方程式为：4CuOCu2O+O2↑
设氧化铜分解生成氧气的质量为z，则
4Cu～4CuO～2Cu2O～O2
256 32
6.4g z
z=0.8g，
因为装置C增重的质量为氧化铜、氧化铁分解产生氧气的总质量，所以氧化铁分解生成氧气的质量为：（101.28g-100.00g-0.8g）=0.48g；氧化铁的质量为：6.72g÷112160×100%=9.6g；
生成的复杂铁的氧化物中含氧元素的质量为：9.6g-0.48g-6.72g=2.4g；
复杂的铁的氧化物中铁原子与氧原子的个数比为：6.72g56：2.4g16=4：5；
则复杂的铁的氧化物化学式为：Fe4O5。
18． E A D G F C
【详解】（1）向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，因此可以用肥皂水区分硬水和软水，故填：E；
（2）氮气的化学性质不活泼，无毒，常用作食品保护气，故填：A；
（3）工业冶炼生铁的原料中有石灰石，用于除去铁矿石中的二氧化硅，故填：D；
（4）武德合金的熔点较低，可以制作保险丝，故填：G；
（5）可用作人工降雨的是干冰，因为干冰升华时吸收热量，故填：F；
（6）可作冰箱去味剂的是活性炭，因为活性炭能够吸附色素和异味，故填：C。
19． 贫血 保护金属资源、减少环境污染 AC Fe和Cu HCl和CuCl2 铁生锈一定要有氧气参加 氧气和水 80%
【详解】(1)人体缺乏铁元素易患缺铁性贫血。(2)①回收废旧金属意义在于节约金属资源和保护环境； ②比较铁、锰活动性可分别插入相同浓度酸溶液中观察反应速率，也可以根据题给已知条件“锰的金属活动性强于锌”，将铁、锰分别插入硫酸锌溶液中观察能否置换出金属锌即可；③向滤渣中加盐酸有气泡冒出，说明滤渣中一定含有铁和铜，可能含有锌；滤液中一定不含稀盐酸(因滤渣中含铁粉)和氯化铜(因为滤渣中有金属铁)。(3)对比①②可知②中蒸馏水不含氧气，铁钉没有生锈，所以铁生锈必须要有氧气参加；对比①③可知③中试管内不含水分，铁钉没有生锈，可见铁生锈还必须有水分，综合对比①②③可以说明铁生锈必须有氧气、水同时参加。(4) 生成二氧化碳的质量为：160.3 g－153.7 g＝6.6 g
解：设样品中氧化铁的质量为x
160 132
x 6.6 g
＝
x＝8 g
样品中氧化铁的质量分数为×100%＝80%
答：样品中氧化铁的质量分数为80%。
20． FeO 50% Fe2O3和FeO Fe3O4、Fe2O3和FeO
【详解】（1）根据Fe2O3+CO2FeO+CO2，Fe2O3的转化率是参加反应的Fe2O3与反应前的Fe2O3的质量比，
由表格中的转化率为100%可知，氧化铁全部反应，
则固体成分为FeO，氧化亚铁中Fe、O元素的质量比为56：16=7：2，符合题意；
当中mFe/mO═14/5时，设参加反应的氧化铁的质量为x，
则 Fe2O3+CO2FeO+CO2，
160 144
x
由反应后铁与氧元素的质量比得，
，
解得x=80g
则转化率为×100%=50%，
故答案为FeO；50%；
（2）由反应可知，反应后的固体有四氧化三铁、也可能有氧化亚铁，
若只有四氧化三铁，在Fe3O4中，铁、氧元素的质量比为56×3：16×4=21：8，则可能反应后固体只有四氧化三铁；
在Fe2O3中铁、氧元素的质量比为56×2：16×3=7：3=21：9，
若只有氧化亚铁，在FeO中Fe、O元素的质量比为56：16=7：2=21：6，
则7：3＜21：8＜Fe2O3＜7：2，
则反应后固体可能为氧化铁和氧化亚铁的混合物，也可能为氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁的混合物；
故答案为Fe2O3和FeO；Fe3O4、Fe2O3和FeO．
21． Fe 导热 氧化铝 A
【详解】（1）生铁和钢都是铁和碳的合金，故最主要的元素是Fe；用铝壶烧水主要利用铝具有良好的导热性
（2）铝制品有良好的抗腐蚀性，其原因是在空气中，铝易与氧气反应，从而在表面易形成致密的氧化铝薄膜
（3）探究金属的活动性顺序，可利用的原理：1、金属与酸反应，2、金属与盐溶液反应（类型：“两盐夹一金”、两金夹一盐”，都是找活动性处在中间的金属），故要验证Zn、Cu、Ag的金属活动性顺序，可选择的试剂是Zn、Ag、CuCl2溶液或ZnCl2溶液、Cu、AgNO3溶液，故选A
22．(1)Fe2O3
(2)Fe3O4
(3)FeCO3
(4)Al2O3
【详解】（1）赤铁矿主要成分为氧化铁Fe2O3；
（2）磁铁矿主要成分为四氧化三铁Fe3O4；
（3）菱铁矿主要成分为碳酸亚铁FeCO3；
（4）铝土矿主要成分为氧化铝Al2O3。
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